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//  ProblemMS0207.swift
//  TestProject
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//  Created by 毕武侠 on 2021/5/23.
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import UIKit

/*
 面试题 02.07. 链表相交
 给定两个（单向）链表，判定它们是否相交并返回交点。请注意相交的定义基于节点的引用，而不是基于节点的值。换句话说，如果一个链表的第k个节点与另一个链表的第j个节点是同一节点（引用完全相同），则这两个链表相交。

 示例 1：
     输入：intersectVal = 8, listA = [4,1,8,4,5], listB = [5,0,1,8,4,5], skipA = 2, skipB = 3
     输出：Reference of the node with value = 8
     输入解释：相交节点的值为 8 （注意，如果两个列表相交则不能为 0）。从各自的表头开始算起，链表 A 为 [4,1,8,4,5]，链表 B 为 [5,0,1,8,4,5]。在 A 中，相交节点前有 2 个节点；在 B 中，相交节点前有 3 个节点。

 示例 2：
     输入：intersectVal = 2, listA = [0,9,1,2,4], listB = [3,2,4], skipA = 3, skipB = 1
     输出：Reference of the node with value = 2
     输入解释：相交节点的值为 2 （注意，如果两个列表相交则不能为 0）。从各自的表头开始算起，链表 A 为 [0,9,1,2,4]，链表 B 为 [3,2,4]。在 A 中，相交节点前有 3 个节点；在 B 中，相交节点前有 1 个节点。

 示例 3：
     输入：intersectVal = 0, listA = [2,6,4], listB = [1,5], skipA = 3, skipB = 2
     输出：null
     输入解释：从各自的表头开始算起，链表 A 为 [2,6,4]，链表 B 为 [1,5]。由于这两个链表不相交，所以 intersectVal 必须为 0，而 skipA 和 skipB 可以是任意值。
     解释：这两个链表不相交，因此返回 null。

 注意：
     如果两个链表没有交点，返回 null 。
     在返回结果后，两个链表仍须保持原有的结构。
     可假定整个链表结构中没有循环。
     程序尽量满足 O(n) 时间复杂度，且仅用 O(1) 内存。
 */
@objcMembers class ProblemMS0207: NSObject {
    func solution() {
        // [4,1,8,4,5]
        let headA = ListNode(4)
        headA.next = ListNode(1)
        headA.next?.next = ListNode(8)
        headA.next?.next?.next = ListNode(4)
        headA.next?.next?.next?.next = ListNode(5)
        // [5,0,1,8,4,5]
        let headB = ListNode(5)
        headB.next = ListNode(0)
        headB.next?.next = ListNode(2)
        headB.next?.next?.next = ListNode(8)
        headB.next?.next?.next?.next = ListNode(4)
        headB.next?.next?.next?.next?.next = ListNode(5)
        
        let node = intersectionNode(headA, headB)
        print(node?.val)
    }
    
    /*
     1: 计算2个链表的长度len1
     2: 让长的链表走到和短的统一位置，然后一起
     */
    func intersectionNode(_ headA: ListNode?, _ headB: ListNode?) -> ListNode? {
        var len1 = 0
        var len2 = 0
        
        var fHead = headA
        var sHead = headB
        while fHead != nil || sHead != nil {
            if fHead != nil {
                len1 += 1
                fHead = fHead?.next
            }
            if sHead != nil {
                len2 += 1
                sHead = sHead?.next
            }
        }
        
        fHead = headA
        sHead = headB
        
        if len1 > len2 {
            while len1 > len2 {
                fHead = fHead?.next
                len1 -= 1
            }
        } else if len2 > len1 {
            while len2 > len1 {
                sHead = sHead?.next
                len2 -= 1
            }
        }
       
        while len2 != 0 {
            if fHead!.val == sHead!.val {
                return fHead
            }
            fHead = fHead?.next
            sHead = sHead?.next
            len2 -= 1
        }
        return nil
    }
    
    /*
     1 2 3 4 5
     1 2 3
     A长度为 a, B长度为b， 假设存在交叉点，此时 A到交叉点距离为 c， 而B到交叉点距离为d
     后续交叉后长度是一样的，那么就是 a-c = b-d -> a+d = b+c
     这里意味着只要分别让A和B额外多走一遍B和A，那么必然会走到交叉，注意这里边缘情况是，大家都走到null依然没交叉，那么正好返回null即可
     1 2 3 4 5 -> 1 4 5
     1 4 5 -> 1 2 3 4 5
     
     如果 2个列表长度相等时，在就不需要遍历2遍，遍历一遍时，如果有想等的，就已经遇到了，如果不相等，在一遍结束时 都=nil，也结束了
     1 2 3 4 5
     6 3 2 1 3
     */
    func intersectionNode_D(_ headA: ListNode?, _ headB: ListNode?) -> ListNode? {
        var a = headA
        var b = headB
        while a?.val != b?.val {
            a = a != nil ? a?.next : headB
            b = b != nil ? b?.next : headA
        }
        return a
    }
}
